В мозге человека обнаружили ночную «электро-дискотеку»

Нейробиологи из Калифорнийского университета выяснили, каким образом глубокий медленный сон способствует образованию долговременных воспоминаний. Ключевую роль в этом играет взаимодействие между электрической активностью мозга и формированием синаптических связей между нейронами. Результаты исследования опубликованы в Journal of Neuroscience.Известно, что сон играет важную роль в формировании памяти. Во время того, как наш организм отдыхает, мозг, в который не поступает информация от органов чувств, продолжает быть активным. Энцефалограмма показывает быстрые и низкоамплитудные ритмы нейронной активности в гиппокампе — области мозга, который отвечает за переход кратковременной памяти в долговременную. За этими ритмами следуют медленные и высокоамплитудные колебания в коре головного мозга. В это время гиппокамп переводит приобретенные во время бодрствования эпизодические воспоминания в кору, где они превращаются в долговременные.С помощью математической модели ученым удалось показать, что электрическая активность в головном мозге во время глубокого сна связана с образованием синаптических связей между нейронами. При этом медленные высокоамплитудные колебания, которые отражают синаптические изменения в коре, находятся под влиянием быстрых ритмов гиппокампа. В свою очередь, синаптические изменения также оказывают обратное влияние на медленные ритмы, формируя своего рода обратную петлю. Это нужно для повторного возбуждения определенных цепей корковых нейронов, чтобы укрепить воспоминания.По словам ученых, в процессах консолидации памяти гиппокамп участия уже не принимает. Он лишь отвечает за вводный сигнал, который поступает в кору, «записывает» определенные воспоминания, вызывает их повторение, что укрепляет соответствующие синаптические связи между нейронами, в которых будут храниться память о предыдущих событиях.Нормальный сон состоит из двух фаз — быстрой (стадия быстрых движений глаз) и медленной. Эти фазы чередуются в течение 4-5 циклов за восьмичасовой сон. Медленный сон длится примерно 80-90 минут и состоит из нескольких стадий, включая глубокую, на которую приходится не менее 20 процентов общего времени сна.